1、第3讲光合作用(时间：30分钟)基础对点练考纲对点夯基础考点一光合作用的探究历程及光合作用过程()1在光合作用的探究历程中，德国科学家梅耶根据能量转化和守恒定律，曾提出了植物在进行光合作用时能量转化的假说。以下哪项科学实验能证明这一假说()。A英格豪斯证明植物在光照条件下可以改变空气成分的实验B恩格尔曼证明光合作用的有效光是红橙光和蓝紫光的实验C萨克斯证明绿叶在光下进行光合作用可以产生淀粉的实验D鲁宾和卡门证明光合作用产生的氧气来自于水的实验解析萨克斯证明绿叶在光下进行光合作用产物除氧气外还可以产生淀粉，即光能转变成储存在淀粉等有机物中的化学能，因此该实验能证明“植物在进行光合作用时能量转化”
2、的假说。答案C2(2013河南郑州一模，3)如图为叶绿体亚显微结构模式图，关于其结构与功能的不正确叙述是()。A和均为选择透过性膜B光反应的产物有O2、还原氢和ATP等C上的反应需要光，不需要酶，中的反应不需要光，需要多种酶D光能转变为活跃的化学能在上进行；活跃的化学能转变为稳定的化学能在中完成解析和分别表示叶绿体的外膜和内膜，生物膜都具有选择透过性，A正确；光反应的产物有O2、还原氢和ATP等，B正确；表示叶绿体的类囊体，是光反应的场所，上的反应需要光，也需要酶，表示叶绿体基质，是暗反应的场所，中反应不需要光，需要多种酶，C错误；光能转变为活跃的化学能在上进行，活跃的化学能转变为稳定的化学能
3、在中完成，D正确。答案C3自然界中，有些绿色植物的叶片，晚上气孔开放，吸收CO2，先转变为某种中间产物，白天再参与光合作用，而白天气孔关闭。下列有关这些植物的说法不正确的是()。A进行光合作用的细胞不一定只存在于叶片中B白天进行光反应，积累H和ATP，晚上进行暗反应，将CO2还原成糖类等有机物C光反应和暗反应可以在白天进行D这个特点可能与植物适应干旱环境有关解析进行光合作用的细胞不一定只存在于叶片中，某些植物的幼茎皮层细胞也含有叶绿体，能进行光合作用；此类植物晚上基本上是将CO2转变成中间产物，而不是将CO2还原成糖类等有机物，而在白天既进行光反应也进行暗反应；根据题意，此类绿色植物叶片上的气
4、孔白天关闭以便减少水分散失，从而适应生活在干旱地区。答案B4炎热夏季中午，因失水过多会导致植物气孔关闭，此时叶肉细胞()。A三碳化合物含量上升B光反应产物不能满足暗反应的需求C有机物积累速率明显下降D叶绿体基质中ADP含量增加解析炎热夏季中午，因失水过多会导致植物气孔关闭，此时叶肉细胞中二氧化碳的浓度减小，这时二氧化碳的固定减弱，三碳化合物含量下降；这时光反应正常进行，ATP和H的量没有变，光反应产物相对过剩，ATP的利用减少，叶绿体基质中ADP含量减少。答案C考点二实验：叶绿体内色素的提取和分离5(2013山东滨州一模，11)某班学生完成对新鲜菠菜叶进行叶绿体中色素的提取和分离实验时，由于各
5、组操作不同，出现了以下四种不同的层析结果。下列分析错误的是()。A甲可能是因为研磨时未加入SiO2B乙可能是因为研磨时未加入CaCO3C丙可能误用蒸馏水做提取液和层析液D丁是正确操作得到的理想结果解析色素的提取和分离实验中，SiO2可使菠菜叶研磨充分，CaCO3可防止叶绿素受到破坏，未加入SiO2或CaCO3时，会发生甲、乙图示的现象；丙图中色素含量基本为零，可能是误用蒸馏水做提取液和层析液的结果，C正确。丁图显示含量最高的是叶黄素，实际上正常绿色叶片中叶绿素a和叶绿素b多，D错误。答案D考点三影响光合作用的因素6在CO2浓度一定、温度适宜的情况下，测定某植物叶片在不同光照条件下的CO2吸收速
6、率。下列相关叙述正确的是()。光照强度/klx0.02.04.06.08.09.010.03.02.02.06.010.012.012.0A.细胞内ATP的生成速率不受光照强度影响B细胞内ADP的生成只发生在叶绿体基质中C光照强度小于2 klx时叶肉细胞只进行细胞呼吸D限制CO2吸收速率的主要因素可能会发生变化解析通过光合作用产生的ATP，其能量来自光能，因此细胞内ATP的产生速率可受光照强度影响；细胞代谢需要消耗ATP，如合成、分泌分泌蛋白时，在内质网、高尔基体中有ADP的产生；光照强度小于2 klx时，该植物能够进行光合作用；当光照强度达到9 klx时限制光合作用强度的因素不是光照强度，而
7、是二氧化碳浓度等因素。答案D7(创新题)现有a、b、c三种灯泡，其发出光波的波长与光辐射强度的关系如图甲所示，现需从中选择一种灯泡用于温室中给植物补光，期望最大限度地增加光合作用的强度。为此某同学设计了图乙所示的实验装置。(注：叶绿体中的色素主要吸收430450 nm的蓝紫光和640660 nm的红橙光)。据此分析不正确的是()。Aa灯泡与图甲中曲线对应Bb灯泡与图甲中曲线对应Cc灯泡与图甲中曲线对应D温室中选择c灯泡能最大限度地增加光合作用强度解析由题意和题图可看出，图乙中装置中光合作用最强，装置中光合作用最弱，即b灯泡照射最有利于光合作用，应对应图甲中的曲线，a灯泡照射不利于光合作用，应对
8、应图甲中的曲线，c灯泡与图甲中曲线对应，温室中选择b灯泡能最大限度地增加光合作用强度。答案D提能强化练考点强化重能力8甲图和乙图表示某植物在适宜的CO2浓度条件下光合作用速率与环境因素之间的关系，下列相关描述中错误的是()。A甲图中，在a点限制光合作用速率的主要因素是光照强度，在b点限制光合作用速率的主要因素是温度或CO2浓度B从乙图可以看出，当超过一定温度后，光合作用速率会随着温度的升高而降低C温度主要是通过影响酶的活性来影响光合作用速率的D若光照强度突然由a变为b，短时间内叶肉细胞中三碳化合物的含量会增加解析甲图表示光照强度和温度对光合作用速率的影响，乙图表示温度对光合作用速率的影响。分析
9、甲图中某点上的限制因素时，要看曲线是否达到饱和点。如果没有达到饱和点(如a点)，则限制因素为横坐标表示的因素，即光照强度；当达到饱和点以后(如b点)，则限制因素为横坐标表示的因素以外的其他因素，如温度或CO2浓度。当光照强度突然增强时，光反应速率加快，产生更多的H和ATP，短时间内三碳化合物的还原速率加快而CO2的固定速率不变，故三碳化合物的含量会减少。答案D9(2013河南郑州一模，8)将某绿色植物放在特定的实验装置中，研究温度对光合作用和呼吸作用的影响(其他实验条件都是理想的)，实验以CO2的吸收量与释放量为指标。实验结果如表所示：温度/ 5101520253035光照下吸收CO2/(mg
10、h1)1.001.752.503.253.753.503.00黑暗中释放CO2/(mgh1)0.500.751.001.502.253.003.50下面对该表数据分析正确的是()。A昼夜不停地光照，在35 时该植物不能生长B昼夜不停地光照，在20 时该植物生长得最快C每天光照12 h,20 时该植物积累有机物最多D每天光照l2 h,30 时积累的有机物是10 时的2倍解析植物生长速度与其有机物积累速度有关，植物光照下吸收CO2的速率代表其净光合速率，故昼夜不停地光照，在35 时该植物可以生长。昼夜不停照光，在25 时该植物生长最快。每天光照12 h，在20 时该植物积累有机物最多。每天光照12
11、 h,30 时积累的有机物是10 时的0.5倍。答案C10将叶面积相等的甲、乙两种植物的叶片分别放置在相同的、温度适宜且恒定的密闭小室中，给予充足的光照，下列有关说法正确的是(多选)()。A甲、乙两叶片的光合作用强度一定相同B甲、乙两叶片的光合作用强度都将逐渐下降C若实验一段时间后，甲叶片所在小室中的CO2浓度较乙低，则甲叶片的呼吸强度一定比乙低D若实验一段时间后，甲叶片所在小室中的CO2浓度较乙低，则甲固定CO2的能力较乙高解析不同种植物在相同光照和温度等条件下，光合作用和细胞呼吸的强度不一定相同。在密闭小室中，由于光合作用的进行，CO2浓度降低，光合作用强度逐渐下降，直到与细胞呼吸作用强度
12、相等。若甲叶片所在小室CO2浓度较乙低，说明甲叶片进行光合作用固定CO2的能力较乙高，消耗的CO2多。答案BD大题冲关练综合创新求突破11(2013乌鲁木齐)有多种方法可以测定植物的光合作用速率。请回答以下相关问题：(1)在光照适宜、温度恒定的条件下，图甲的实验装置为密闭容器，图甲中的曲线为测量1 h内该容器中CO2的变化量。图甲中AB段，叶绿体内ADP含量最高的场所是_。导致AB段曲线变化的主要原因是_。该绿色植物前30 min实际光合作用的平均速率为_LL1CO2/min。(2)某科研小组为探究植物光合作用速率的变化情况，设计了由透明的玻璃罩构成的小室(如图乙A所示；其中CO2缓冲液可以吸
13、收和提供CO2，保证瓶中CO2恒定)。将该装置放在自然环境下，测定夏季一昼夜小室内植物氧气释放速率的变化，得到如图乙B所示曲线，那么影响小室内植物光合作用速率变化的主要环境因素是_；影响A点变化的内因是_；装置中氧气浓度最高的时间是_点；图中装置刻度管中液滴移到最左点是在曲线中的_点。在实验过程中某段光照时间内，记录液滴的移动，获得以下数据：每隔一定时间记录一次刻度数据2429323438该组实验数据是在B曲线的_段获得的。为了使该实验的数据更加准确，还应该设置该实验的_。如果要测定该植物呼吸作用的速率，怎样利用该装置设计实验？设计实验：_答案(1)叶绿体基质容器中CO2逐渐被光合作用消耗14
14、6(2)光照强度、温度酶的活性下降18(或g)cDEF或DF对照组(或对照实验)将此装置遮光(或遮光并将缓冲液换成NaOH溶液)每隔一定时间记录刻度数据12(2013甘肃质检)土壤干旱使植物叶片的光合速率下降。某研究性学习小组采用盆栽实验，模拟干旱环境，探究植物叶片光合速率下降的原因。实验开始时土壤水分充足，然后实验组停止浇水，对照组土壤水分条件保持适宜，实验结果如图所示。请回答：(1)实验组叶片光合速率下降，这是由于：水是_的原料，又是光合产物在植物体内_的主要介质。缺水使叶绿体中的_合成受阻，影响光合作用的光反应。缺水导致气孔关闭，叶片内_浓度下降，光合速率下降。(2)研究发现，有些植物可
15、改变CO2吸收方式来适应干旱环境。如图是某植物在干旱环境中一昼夜对CO2的吸收情况，依图分析：该植物在04：00时合成ATP和H的场所有_和_，此时段_(填“有”或“无”)光合作用的暗反应发生，原因是_。10：0016：00时细胞中能量的转化形式为_。解析(1)水是光合作用的原料，也是光合产物在植物体内运输的主要介质；缺水使叶绿体中的叶绿素合成受阻；缺水时气孔关闭。气孔是外界二氧化碳进入植物体的通道，气孔关闭后叶片内二氧化碳浓度下降。(2)该植物在04：00时，没有光照，此时植物只能通过细胞呼吸产生ATP和H，场所是细胞质基质和线粒体基质；04：00时由于没有光照，叶绿体中不能产生ATP和H，
16、而光合作用的暗反应需要ATP和H，因此，此时不能进行暗反应；10：0016：00时，植物从外界吸收二氧化碳的速率为0，此时，植物进行光合作用所利用的二氧化碳包括此前从外界吸收储存的和细胞呼吸释放的，在光合作用过程中光能转化为ATP中的化学能，ATP在暗反应中被消耗，ATP中的化学能转化成糖类等有机物中的化学能，糖类等有机物通过细胞呼吸，该化学能又转变成ATP中的化学能和热能。答案(1)光合作用运输叶绿素二氧化碳(2)细胞质基质线粒体无叶绿体在无光时不能合成ATP和H光能ATP中的化学能糖类等有机物中的化学能ATP中的化学能和热能13(2013南京二模)绿萝属于半阴生蔓藤植物，喜湿润环境。科研人
17、员在不同条件下测定发育良好的绿萝叶片净光合速率变化情况，结果如图所示，请分析回答：(1)在白天，欲测定绿萝呼吸速率，必须采取_处理后再测定。(2)限制图中ab段叶片净光合速率的主要环境因素是_和_，图中cd对应时段，植物体内有机物总量的变化情况是_，净光合速率由e点急剧下降到f点的主要原因是_。(3)图中f点时叶肉细胞内合成H的场所有 _。(4)绿萝有吸收甲醛、净化空气的作用，这体现了生物多样性的_价值。(5)科研人员又对生长在该地的凤眼莲、玉米的光合作用特性进行调查，获得如下数据：凤眼莲玉米光饱和点2 4582 550最大净光合速率/(molm2s1)34.5030.36光补偿点20.2529.75(注：光饱和点为植物达到最大净光合量时所需要的最小光照强度，光补偿点为植物净光合量为0时的光照强度)与玉米相比，能充分说明凤眼莲生长较快的原因是： _；_。因此凤眼莲进入当地后，种群呈_增长，几乎可以100%占据水面，抑制了其他物种的发生和发展，使生态系统遭到严重破坏，群落多样性几乎等于零。答案(1)遮光(黑暗)(2)光照强度温度增加叶片的气孔关闭，CO2吸收量减少(3)细胞质基质、线粒体、叶绿体(4)间接 (5)最大净光合速率高，强光条件下能大量积累有机物光补偿点低，弱光条件下也能积累有机物“J”型